Guía de práctica G:

DEPARTAM
MENTO DE C
CIENCIAS DEE LA ENERGIA
A Y MECANIC
CA Laboraatorio de Insstrumentació
ón Industrial Mecánica
Laboratorio de Instrumentaación Mecatrónica 1 1. Tema: Op
1
peración del sensor ópticco analógico difuso (de reflexión direecta). 2 Objetivoss: 2.
a. A
Aprender la ccaracterísticaa de la respu
uesta de un ssensor óptico
o analógico d
difuso. b. D
Determinar laa curva caraccterística esttática de un ssensor óptico analógico difuso. c. A
Aplicar el sen
nsor óptico p
para la medicción de groso
ores. 3 Teoría. U
3.
Un sensor óp
ptico analógicco difuso con
ntiene un recceptor fotoeelectrico (foto
odiodo o fototranssistor) y un diodo emisor de luz infrarroja IRED (IRED = Infrared
d emitting diiode – diodo em
misor de luz in
nfraroja). El receptor foto
oelectrico reecibe la luz in
nfraroja que a sido emitida p
por el IRED y reflejada po
or un objeto, y la conviertte en una corriente electtrica. Si la intensidad de la emisión de luz caambia debido
o a la distanccia del reflecctor, la corrie
ente mbia. Ajustan
ndo electrón
nicamente la respuesta caaracteristica del electrica ttambien cam
propio seensor, puede conseguirse
e una relación lineal entrre la señal dee salida y la d
distancia del objeto
o, dentro de un cierto margen. El ran
ngo de deteccción puede modificarse por medio dee un potencio
ometro incorrporado. El sensor funciona como un detecctor óptico de luz difusa ccon un cablee de fibra ópttica. La distancia de medición
n depende dee la capacidaad reflectoraa del objeto aa medir, es d
decir, de la superficie y color del objeto. paración con una curva d
de referencia, obtenida co
on un objeto
o patrón, pue
ede Por comp
determinarse la distancia o grosor de otros ob
bjetos similares. El senso
or puede utilizarse en nes donde see precise la m
medición de distancias vaariables denttro de un ran
ngo entre aplicacion
8 y 40 mm
m. Elaborrado: Luis Echevverría Y. Pág. 1 of 5 DEPARTAM
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Laboratorio de Instrumentaación Mecatrónica 1 4. Trabajo p
4
preparatorio
o. a. C
Consulte las ccaracterísticaas del sensorr óptico anallógico difuso
o que se va a utilizar een la presente práctica. 5 Equipo necesario. 5.
a. SSensor óptico
o analógico d
difuso. b. C
Corredera dee posicionado
o. c. Juego de placcas de polímero de 90x30
0x2 mm (No.23 a No.27) Calibrador d. C
e. M
Multímetro d
digital. f. FFuente de alimentación.
g. C
Cables. 6 Procedim
6.
miento. PREC
CAUCIÓN: El sensor dispo
one de un caable de fibraa óptica que lleva la señaal lumin
nosa desde yy hacia el ob
bjeto reflectaante. La fibraa óptica, porr fabricarse ccon vidrio
os especialess es muy cosstosa y extre
emadamente
e frágil por lo
o tanto hay que maniipularla con extremo cuiidado. EVITEE DOBLARLA,, TORCERLA O ANUDARLLA. Montar el sen
nsor óptico aanalógico diffuso y la corrredera de po
osicionado so
obre la a. M
p
placa perfilad
da y conecte el sensor co
omo indica ell siguiente essquema: Elaborrado: Luis Echevverría Y. Pág. 2 of 5 DEPARTAM
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Laboratorio de Instrumentaación Mecatrónica 1 a.
b.
c.
d.
U
Ubique en el clip la placa de plástico ggris más delggada (No.23)) y colóquelaa a 8 mm d
del sensor. Co
onsiderando
o la posición actual como
o la distancia referencial 0
0, d
desplace lenttamente la co
orredera hassta llegar a 3
30 mm, de accuerdo a lo q
que indica laa tabla de resultados. A
Anote los valo
ores obtenid
dos en la hojaa respectiva. A
Ajustar la corrredera para que la distancia entre laa placa No. 23
3 y la cabezaa del sensor sea dee 20 mm, mid
da la corrien
nte. Sin moveer la corredera coloque laas placas N
No.24 a No.27 en el clip yy tome los vaalores de la ccorriente. Advertenciaa: La parte ggruesa de la p
placa plásticca, que sobreesale, debe aapuntar hacia el sensor. A
Anote los resu
ultados. M
Mida el groso
or de la partee gruesa de las placas con un calibrad
dor y anote eestos vvalores. Elaborrado: Luis Echevverría Y. Pág. 3 of 5 DEPARTAM
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Laboratorio de Instrumentaación Mecatrónica 1 7. Informe d
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de laboratorrio. En el info
orme de labo
oratorio hay que incluir, además a los puntos comunes del informee, lo siguientee: a. LLos valores to
omados del eexperimento
o b. LLas curvas características gráficas c. EEl cálculo de los grosores de las placas en base a la característtica estática y la ccorriente obttenida en el p
punto c). ¿Cu
uál es el proccedimiento p
para obtenerr el ggrosor? ¿Cuál considera U
Ud. el valor m
más confiable, por calibraador o por el sensor? ¿¿Cuáles son los errores co
ometidos, caalcúlelos? d. ¿¿Cuál cree Ud
d. que sea la función de lla fibra ópticca?. Expliquee detalladamente. e. ¿¿Influirá la luz externa en
n las mediciones del senssor?¿En qué condiciones se p
presentara essta influenciaa?¿Qué tipo de fenómen
no medioambiental repreesentara: In
nterferente o
o modificantte? Sustente detalladameente sus resp
puestas. Elaborrado: Luis Echevverría Y. Pág. 4 of 5 MENTO DE C
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OJA DE RESSULTADOS
GUIA G PO No: GRUP
Integrantees: Valorres para la pllaca de 90x30x2 mm. Distan
ncia (mm.) I (mA..) Ref 20 Distaancia (mm.) I (mA..) Ref 20 0.0 1.0 10.0 Mediición del grossor. Pieza
a Placa
a 24 Placa
a 25 Placa
a 26 Placa
a 27 2.0
12.5 1
3.0
4.0
5.0
6.0
7.0 8.0 15.0
17.5
2
20.0
22.5
25.0
27.5 Corriente (mA
C
A.) 9.0
30.0
0 Grosor (m
mm.) (calibra
ador) Revisado: _____________________
________ Elaborrado: Luis Echevverría Y. Pág. 5 of 5